W temperaturze 20 °C rozpuszczalność heksahydratu azotanu(V) niklu(II) wynosi 94,0 g w 100 g wody.
Na podstawie: Merck KGaA, Tabela rozpuszczalności […], 2025 (sigmaaldrich.com).
Oblicz, ile gramów wody należy dodać do 100 g nasyconego w temperaturze 20 °C wodnego roztworu azotanu(V) niklu(II), aby uzyskać roztwór o stężeniu procentowym równym 25,0 %. Wynik zaokrąglij do jedności. Przyjmij, że wartości mas molowych wynoszą:
MNi(NO3)2·6H2O = 291 g · mol–1 MNi(NO3)2 = 183 g · mol–1
Odpowiedź i zasady oceniania (CKE)
Wymagania ogólne Wymaganie szczegółowe II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej V. Roztwory. Zdający: wiedzy do rozwiązywania problemów. 2) wykonuje obliczenia związane Zdający: z przygotowaniem, rozcieńczaniem 5) wykorzystuje wiedzę i dostępne i zatężaniem roztworów z zastosowaniem informacje do rozwiązywania problemów pojęć: stężenie procentowe […].chemicznych […]; 7) wykonuje obliczenia dotyczące praw chemicznych.
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku w gramach z poprawnym zaokrągleniem.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody, ale
• popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego LUB
• podanie wyniku z niepoprawnym zaokrągleniem LUB
• podanie wyniku z błędną jednostką lub inną niż wymagana ALBO
2 pkt – poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wartości masy azotanu(V) niklu(II) w roztworze o stężeniu 25 %.
0 pkt – zastosowanie błędnej metody albo brak rozwiązania.
Sposób 1.
194 g roztworu nasyconego —––– 94 g Ni(NO3)2 · 6H2O 100 g roztworu nasyconego x x = 48,5 g
—––– ⇒ Ni(NO3)2 · 6H2O
291 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– 183 g Ni(NO3)2
48,5 g y y = 30,5 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– ⇒ Ni(NO3)2 ms 30,5 g mr = · 100 % = · 100 % = 122 g cp 25 %mdodanejwody = 122 g − 100 g = 22 (g)
Sposób 2.
291 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– 183 g Ni(NO3)2
94 g x x = 59,1 g Ni(NO3)2 · 6H2O —––– ⇒ Ni(NO3)2 94 g + 100 g = 194 g ms 59,1 crozt. nas.= · 100 % = · 100 % = 30,5 % mr 194 crozt. = mr+yms· 100 % y – masa wody 30,5 25 % = · 100 % ⇒ y = 22 (g) 100 + ySposób 3.
183 ∙ 94 ∙ 100 ∙ 100 x = – 100 = 21,9 g ≈ 22 (g) 291 ∙ 194 ∙ 25